WO2014115801A1 - α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法 - Google Patents

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WO2014115801A1
WO2014115801A1 PCT/JP2014/051365 JP2014051365W WO2014115801A1 WO 2014115801 A1 WO2014115801 A1 WO 2014115801A1 JP 2014051365 W JP2014051365 W JP 2014051365W WO 2014115801 A1 WO2014115801 A1 WO 2014115801A1
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WO
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general formula
represented
reaction
group
difluoroacetaldehyde
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PCT/JP2014/051365
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English (en)
French (fr)
Inventor
大塚　隆史
真理 今村
石井　章央
植田　浩司
俊介 三村
Original Assignee
セントラル硝子株式会社
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Publication date
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Priority to US15/227,628 priority patent/US9765004B2/en

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/41—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydrogenolysis or reduction of carboxylic groups or functional derivatives thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Definitions

  • the present invention relates to an industrial production method of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde.
  • Non-Patent Document 1 Non-Patent Document 1
  • Patent Documents 1 and 2 the present applicant has filed patent applications having technical contents similar to those of the present invention.
  • the method of using a hydride reducing agent stoichiometrically described in the background art is that the reducing agent is expensive and requires careful handling, and further, the post-treatment is complicated and waste is large. It was unsuitable for production. In addition, extremely low temperature conditions ( ⁇ 78 ° C.) are required to suppress by-production of ⁇ , ⁇ -difluoroethanol due to excessive reduction, which is an industrially difficult method.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an industrial production method of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde.
  • an object is to find a highly practical production method that replaces hydride reduction.
  • hydrogen gas H 2
  • ruthenium catalyst particularly the homogeneous catalyst. It has not been.
  • the term “homogeneous catalyst” in the present specification is as described in the chemistry dictionary (edited by Michinori Ohki, Toshiaki Osawa, Motoharu Tanaka, Hideaki Chihara, Tokyo Chemical Dojin) and the like.
  • a ruthenium catalyst preferably a homogeneous ruthenium catalyst, particularly preferably a ruthenium complex represented by the following general formula [2], very preferably the following general formula [ 4] has been found to be an effective hydrogenation catalyst or precursor for partial reduction of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid esters.
  • each R independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aromatic ring group or a substituted aromatic ring group
  • Ar represents each independently an aromatic ring group or a substituted aromatic ring group
  • each X represents an independent group.
  • Ph represents a phenyl group.
  • the ruthenium complexes of general formula [2] and general formula [4] act as homogeneous ruthenium catalysts.
  • Patent Document 1 Prior to this application, the applicant has filed two patent applications with similar technical contents (Patent Document 1 and Patent Document 2).
  • the clear difference between the present application and Patent Document 1 is the target product obtained.
  • the raw material substrate of the present application is included in ⁇ -fluoroesters which are raw material substrates of Patent Document 1, but the target product of the present application is ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde, and the target product of Patent Document 1 is ⁇ -fluoro Alcohols.
  • ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde which is a partially reduced form of hydrogenation, can be selectively obtained even when the same ruthenium complex is used. I found out.
  • ⁇ , ⁇ -difluoroethanol ( ⁇ -fluoroalcohols) is also obtained as a by-product, and the present application does not limit Patent Document 1.
  • ⁇ , ⁇ -difluoroethanol which is a by-product of the present application, is significantly different from the target product, ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde (including equivalents described later), and can be easily purified and removed. it can. Therefore, the present application is not limited by Patent Document 1 as a method for producing ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde.
  • R 1 of ⁇ -fluoroesters which are raw material substrates of Patent Document 2 is a hydrogen atom (vs. halogen atom or haloalkyl group).
  • the present invention provides the method for producing ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde described in [Invention 1] to [Invention 12].
  • invention 2 The method according to invention 1, further comprising carrying out the reaction in the presence of a base.
  • invention 4 Any of the inventions 1 to 3, wherein the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1] is an ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [5].
  • the method of crab. [Wherein R 2 represents an alkyl group. ]
  • invention 7 The invention according to any one of inventions 1 to 4, wherein the reaction is carried out at a reaction temperature of 50 ° C. or lower using an aliphatic hydrocarbon-based, aromatic hydrocarbon-based, halogen-based or ether-based reaction solvent. the method of.
  • invention 8 The invention according to any one of inventions 1 to 4, wherein the reaction is carried out at a reaction temperature of 40 ° C. or lower using an aliphatic hydrocarbon-based, aromatic hydrocarbon-based, halogen-based or ether-based reaction solvent. the method of.
  • invention 10 Process according to invention 9, characterized in that the ruthenium catalyst is a homogeneous catalyst.
  • the production method of the present invention can be an alternative to hydride reduction that is difficult to implement industrially.
  • the hydrogenation of the present invention does not require high-pressure equipment, has a high substrate / catalyst ratio, can easily obtain the desired product only by distillation operation after the post-treatment, and has a highly practical production method. It is. Therefore, it is possible to provide an industrial production method of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde that solves the problems of the background art at once.
  • the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1] is reacted with hydrogen gas in the presence of the ruthenium complex represented by the general formula [2], whereby the general formula [3]
  • the indicated ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde can be prepared.
  • R 1 of the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1] represents an alkyl group or a substituted alkyl group.
  • the alkyl group is a linear or branched chain or cyclic group (having 3 or more carbon atoms) having 1 to 18 carbon atoms.
  • the substituted alkyl group has a substituent in any number and in any combination on any carbon atom of the alkyl group.
  • substituents include halogen atoms such as fluorine, chlorine and bromine, lower alkyl groups such as methyl, ethyl and propyl, lower haloalkyl groups such as fluoromethyl, chloromethyl and bromomethyl, methoxy and ethoxy Lower alkoxy groups such as propoxy group, lower haloalkoxy groups such as fluoromethoxy group, chloromethoxy group and bromomethoxy group, lower alkoxycarbonyl groups such as cyano group, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group and propoxycarbonyl group, phenyl group , Aromatic groups such as naphthyl, anthryl, pyrrolyl (including nitrogen protected), pyridyl, furyl, thienyl, indolyl (including nitrogen protected), quinolyl, benzofuryl and benzothienyl , Carboxyl group, carbox Protection of group, amino group, protected amino group, a protected form,
  • any carbon-carbon single bond of the above-described alkyl group can be replaced with a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond in any number and in any combination.
  • an alkyl group substituted with these unsaturated bonds may have the above-mentioned substituents in the same manner).
  • the substituent itself may be involved in the side reaction, but it can be minimized by employing suitable reaction conditions.
  • lower means a linear or branched chain or cyclic group (in the case of 3 or more carbon atoms) having 1 to 6 carbon atoms.
  • the “aromatic ring group” in the “substituent” is a halogen atom, lower alkyl group, lower haloalkyl group, lower alkoxy group, lower haloalkoxy group, cyano group, lower alkoxycarbonyl group, carboxyl group, A protected group of a carboxyl group, an amino group, a protected group of an amino group, a hydroxyl group, a protected group of a hydroxyl group, and the like can be substituted.
  • pyrrolyl, indolyl, carboxyl, amino, and hydroxyl protecting groups are those described in Protective Group in Organic Synthesis, Third Edition, 1999, John Wiley & Sons, Inc. and the like.
  • the compound at the stage where it is actually subjected to the reaction falls within the range of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1], it is included in the claims of the present application. It is defined as For example, even when ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid phenyl ester is used as a raw material substrate, it can be considered that the methyl ester is hydrogenated after transesterification with methanol as a reaction solvent. Treated as included in the claims of this application.
  • the ⁇ , ⁇ -difluoroacetates represented by the general formula [5] are preferable and are easily available on a large scale.
  • the alkyl group represented by R 2 of the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [5] is the alkyl group described in R 1 of the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1]. Is the same.
  • R in the ruthenium complex represented by the general formula [2] independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aromatic ring group or a substituted aromatic ring group.
  • the alkyl group and substituted alkyl group are the same as the alkyl group and substituted alkyl group described in R 1 of the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1].
  • the aromatic ring group is an aromatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms such as a phenyl group, a naphthyl group and an anthryl group, or a pyrrolyl group (including a nitrogen protector), a pyridyl group, a furyl group, a thienyl group, an indolyl group.
  • An aromatic heterocyclic group containing a hetero atom such as a nitrogen atom, oxygen atom or sulfur atom such as a group (including a nitrogen-protected form), a quinolyl group, a benzofuryl group and a benzothienyl group.
  • the substituted aromatic ring group has a substituent in any number and in any combination on any carbon atom or nitrogen atom of the aromatic ring group.
  • a substituent is the same as the above-mentioned “related substituent”.
  • Two Rs at the vicinal position (excluding hydrogen atoms) can adopt a cyclic structure by a covalent bond between carbon atoms. Such covalent bonds include those via a nitrogen atom, oxygen atom or sulfur atom. Among them, all eight hydrogen atoms are preferable (when two n are both 1).
  • Ar in the ruthenium complex represented by the general formula [2] independently represents an aromatic ring group or a substituted aromatic ring group.
  • the aromatic ring group and the substituted aromatic ring group are the same as the aromatic ring group and the substituted aromatic ring group described in R of the ruthenium complex represented by the general formula [2]. Of these, all four are preferred.
  • X of the ruthenium complex represented by the general formula [2] is independently a ligand having a formal charge of ⁇ 1 or 0 [however, the sum of the formal charges of three X is ⁇ 2 (the formal charge of Ru is +2) ].
  • the “ligand having a formal charge of ⁇ 1 or 0” is an organic synthesis by Hegedas transition metal (LS Hegedus, original 2nd edition, translated by Shinji Murai, p.4-9, Tokyo Kagaku Dojin, 2001) and postgraduate lectures on organic chemistry.
  • BH 4 - and R 5 CO 2 - R 5 is hydrogen Represents an atom, an alkyl group, or a substituted alkyl group, and the alkyl group and the substituted alkyl group are the same as the alkyl group and the substituted alkyl group described in R 1 of the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1]. And so on. Among these, one among three, hydrogen atom, chlorine atom and carbon monoxide are preferable.
  • the reaction can be performed in the absence of a base (naturally in the presence of a base). Reaction can also be carried out). Among them, it is preferable that the Cl ligand of the ruthenium complex represented by the general formula [4] is replaced with BH 4 (H—BH 3 ) (see International Publication No. 2011/048727).
  • N in the ruthenium complex represented by the general formula [2] independently represents an integer of 1 or 2.
  • n 1, it means that the nitrogen atom and the phosphorus atom are bonded through two carbon atoms.
  • n is 2, the nitrogen atom and the phosphorus atom are bonded through three carbon atoms.
  • two n's are preferably 1.
  • Ph of the ruthenium complex represented by the general formula [4] represents a phenyl group.
  • the ruthenium complex represented by the general formula [4] is preferable.
  • the ruthenium complex represented by the general formula [4] commercially available Ru-MACHO TM (manufactured by Takasago International Corporation) can be used.
  • the ruthenium complex represented by the general formula [2] can be produced in the same manner with reference to the production method of Ru-MACHO TM described above.
  • what contains organic solvents, such as water and toluene can be used equally, and purity should just be 70% or more, 80% or more is preferable and 90% or more is especially preferable.
  • the amount of the ruthenium complex represented by the general formula [2] may be 0.000001 mol or more per 1 mol of the ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1]. 005 mol is preferable, and 0.00002 to 0.002 mol is particularly preferable.
  • Bases are alkali metal hydrogen carbonates such as lithium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate, alkali metal carbonates such as lithium carbonate, sodium carbonate and potassium carbonate, lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide.
  • Alkali metal hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetra-n-propylammonium hydroxide and tetra-n-butylammonium hydroxide, tetraalkylammonium hydroxide, lithium methoxide, sodium methoxide , Potassium methoxide, lithium ethoxide, sodium ethoxide, potassium ethoxide, lithium isopropoxide, sodium isopropoxide, potassium isopropoxide, lithium tert-butoxide, nato Alkali metal alkoxides such as um tert-butoxide and potassium tert-butoxide, organic
  • the amount used may be 0.001 mol or more, preferably 0.005 to 5 mol, based on 1 mol of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1], 0.01 ⁇ 3 mol is particularly preferred.
  • catalytically active species is derived from the ruthenium complex represented by the general formula [2] in the presence of a base as necessary. Therefore, even when a catalytically active species is prepared in advance (including an isolated species) and subjected to hydrogenation, it is treated as being included in the scope of claims.
  • the amount of hydrogen gas used may be 1 mol or more with respect to 1 mol of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1], preferably a large excess, and particularly preferably a large excess under the following pressure. .
  • the hydrogen pressure is not particularly limited, but is preferably 2 to 0.001 MPa, particularly preferably 1 to 0.01 MPa.
  • Reaction solvents include aliphatic hydrocarbons such as n-hexane, cyclohexane and n-heptane, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and mesitylene, methylene chloride, 1,2-dichloroethane and ⁇ , ⁇ , ⁇ -tri Halogens such as fluorotoluene, diethyl ether, 1,2-dimethoxyethane, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, tert-butyl methyl ether, diisopropyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, anisole and other ethers, methanol, Alcohols such as ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, tert-butanol, n-pentanol, n-hexanol and cyclohexanol,
  • reaction solvents can be used alone or in combination.
  • reaction solvents (alcohol-based, aliphatic hydrocarbon-based, aromatic hydrocarbon-based, halogen-based and ether-based) specified in [Claim 5] to [Claim 8]
  • two or more kinds of reaction solvents are combined. Even if it is used, it is defined that it is sufficient if the volume ratio of the specified reaction solvent is the largest.
  • Example 11 a mixed solvent of methanol and tert-butyl methyl ether is used.
  • Example 11 since the volume ratio of tert-butyl methyl ether is large, an ether-based solvent is used even if the mixed solvent is used. Since it is specified as a reaction solvent and Example 12 has a large volume ratio of methanol, even a mixed solvent is specified as an alcohol-based reaction solvent.
  • the alcohol-based reaction solvent (hereinafter referred to as A) has an effect of accelerating the reaction rate, and the aliphatic hydrocarbon-based, aromatic hydrocarbon-based, halogen-based and ether-based reaction solvents (hereinafter referred to as B) are ⁇ , Has the effect of suppressing excessive reduction to ⁇ -difluoroethanol.
  • A aliphatic hydrocarbon-based, aromatic hydrocarbon-based, halogen-based and ether-based reaction solvents
  • B ⁇
  • an embodiment using a mixed solvent of A and B is preferred (see Embodiment 1, Examples 11 to 13), and the volume ratio (A: B, A and B
  • the sum may be 100 or more: 40 or less, preferably 70 or more and 30 or less, and particularly preferably 80 or more and 20 or less.
  • B can be used alone or in combination with A as a minor component.
  • the amount of the reaction solvent used may be 0.03 L (liter) or more per 1 mol of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the general formula [1], preferably 0.05 to 10 L, preferably 0.07 ⁇ 7 L is particularly preferred.
  • the reaction temperature may be + 30 ° C. or less, preferably +25 to ⁇ 50 ° C., particularly preferably +20 to ⁇ 40 ° C., extremely preferably +15 to ⁇ 30 ° C., aliphatic carbonization
  • the reaction may be performed at + 50 ° C. or less, preferably +45 to ⁇ 30 ° C., particularly preferably +40 to ⁇ 20 ° C., and +35 to ⁇ 10. C. is very preferred.
  • the reaction time may be within 72 hours, and varies depending on the raw material substrate and reaction conditions. Therefore, the progress of the reaction is traced by analytical means such as gas chromatography, liquid chromatography, nuclear magnetic resonance, etc.
  • analytical means such as gas chromatography, liquid chromatography, nuclear magnetic resonance, etc.
  • the end point should be the point at which almost no recognition is possible.
  • the hydrogenation catalyst or the precursor used in the present invention is not limited to the ruthenium complex represented by the general formula [2] or the general formula [4], and an existing ruthenium catalyst can be used similarly.
  • an existing ruthenium catalyst can be used similarly.
  • Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,2538-2542, Organanometallics 2012,31,5239-5242, Angew.Chem.Int.Ed.2012,51,2772-2775 and Angew.Chem.Int.Ed Ruthenium catalysts described in .2006, 45, 1113-1115, etc., and typical ones (homogeneous ruthenium catalysts) are shown in FIG.
  • ruthenium catalysts are prepared under the same reaction conditions as the ruthenium complex represented by the general formula [2] or the general formula [4] (the amount of the ruthenium catalyst used, if necessary, the presence of a base, the type of base, the use of the base) Volume, amount of hydrogen gas used, hydrogen pressure, reaction solvent, amount of reaction solvent used, reaction temperature, reaction time, post-treatment, and preferred embodiments).
  • ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the general formula [3], which is the target product can be obtained by employing a general operation in organic synthesis. Since ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the general formula [3] is an aldehyde in which a difluoromethyl group, which is a strong electron-attracting group, is directly linked, self-polymer, hydrate, hemiacetal, acetal and In many cases, it is obtained as a stable equivalent such as a compound in which these structural features are combined (of course, in some cases, it can also be obtained in the form of an aldehyde).
  • the ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the general formula [3] in the claims is defined to include these stable equivalents.
  • the alcohol constituting the hemiacetal body and the acetal body is an alkali metal alkoxide used as a base, an alcohol used as a reaction solvent, an ester moiety of a raw material substrate (an ⁇ , ⁇ -difluoroacetate ester represented by the general formula [1]) Derived from OR 1 ) and ⁇ , ⁇ -difluoroethanol by-produced by excessive reduction.
  • FIG. 2 Representative examples of stable equivalents of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the general formula [3] are shown in FIG. 2 (abbreviations / Me; methyl group, Et: ethyl group), but naturally limited to these. It is not a thing.
  • hemiacetals of the general formula [8] show good reactivity with respect to various reactions as intermediates in organic synthesis, and in industrial production Is an easy-to-handle compound.
  • the stable equivalent of the general formula [6] is a hemiacetal derived from ⁇ , ⁇ -difluoroethanol by-produced by excessive reduction
  • the stable equivalent of the general formula [7] ([7a], [7b])
  • the equivalent is a dimer obtained by adding the hemiacetal compound of the general formula [8] to ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde released by the reverse reaction.
  • the stable equivalent of the general formula [6] or the general formula [7] is used when the relative amount of methanol or ethanol relative to the hemiacetal form of the general formula [8] decreases (for example, the main fraction of fractional distillation). This is a by-product compound during recovery. Therefore, in order to obtain a hemiacetal compound represented by the general formula [8] which is a useful compound (intermediate) with high purity (particularly 90 mol% or more), the general formula [6] or the general formula coexisting as a minor component A purification operation for converging (inducing) the stable equivalent of [7] into the hemiacetal of general formula [8] becomes important. Furthermore, from the viewpoint of an industrial production method, a simple purification operation is required.
  • R 3 in the stable equivalent of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the general formula [7] represents a methyl group or an ethyl group.
  • R 4 in the hemiacetal form of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the general formula [8] represents a methyl group or an ethyl group.
  • the contact with methanol or ethanol is not particularly limited, and a general method in organic synthesis can be adopted.
  • the amount of methanol or ethanol used may be 0.7 mol or more with respect to 1 mol in total of stable equivalents of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by general formula [6] or general formula [7].
  • the contact temperature may be ⁇ 20 ° C. or higher, preferably 0 to + 150 ° C., particularly preferably +20 to + 125 ° C.
  • the contact time may be within 48 hours, and varies depending on the stable equivalent (general formula [6] or general formula [7]) and the contact conditions. Therefore, analytical means such as gas chromatography, liquid chromatography, nuclear magnetic resonance, etc. By tracking the progress of contact, the end point may be the point when almost no decrease in stable equivalent is observed. This contact may be carried out in the presence of an acid as necessary to smoothly converge to a hemiacetal body (general formula [8]).
  • the acid can be the same as the “acid used for neutralization of the reaction completion liquid” described later.
  • this contact can be carried out well even in the absence of acid.
  • a hydrate can be obtained as a stable equivalent in good yield.
  • the crude product ( ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde or the stable equivalent) can be purified to high purity by activated carbon treatment, fractional distillation, recrystallization, column chromatography, etc., if necessary.
  • the boiling point of the target product is low, the operation of recovering and distilling directly from the reaction-terminated liquid is simple.
  • the target product self-polymer, hydrate or hemiacetal, etc.
  • the target product may cause a Cannizzaro reaction in the presence of a base.
  • the reaction end solution is preliminarily prepared with an organic acid such as formic acid, acetic acid, citric acid, oxalic acid, benzoic acid, methanesulfonic acid and paratoluenesulfonic acid, or an inorganic acid such as hydrogen chloride, hydrogen bromide, nitric acid and sulfuric acid. And neutralizing with (3), and performing recovery distillation (including recovery and washing of the residue with an organic solvent such as tert-butyl methyl ether, diisopropyl ether, methanol and ethanol, and filtration of the generated salt as necessary).
  • the target product can be obtained with good yield.
  • a crude product obtained by a reaction that gives priority to the selectivity over the conversion rate may be more easily purified, which is a preferred embodiment.
  • the selectivity decreases as the conversion rate increases. Therefore, when the reaction is stopped at a conversion rate of 65% or less, the target product can be obtained with a high selectivity (90 to 10 described later: 10 or less).
  • the selectivity target product: ⁇ , ⁇ -difluoroethanol, the sum of both compounds being 100
  • Particularly preferred is 90 or more and 10 or less.
  • the selectivity is 90 or more and 10 or less
  • fractional distillation with a high number of theoretical plates is not required to purify the target product (for example, commercialization is possible from the recovered residue in the kettle.
  • Example 20 And 21 it may be easier to achieve high-purity fractionation after induction into a hemiacetal compound having a large boiling point difference from ⁇ , ⁇ -difluoroethanol, which is a byproduct, and this is a preferred embodiment (Aspect 3).
  • ethanol, n-propanol, isopropanol and n-butanol may be used, ethanol, n-propanol and n-butanol are preferred, and ethanol and n-propanol are particularly preferred.
  • a hemiacetal derived from methanol can be highly purified by employing fractional distillation with a high number of theoretical plates.
  • the unreacted raw material substrate ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid esters
  • the fractional distillation may be performed under a slightly reduced pressure at which the distillation temperature is 70 ° C. or lower, or under atmospheric pressure, and preferably under a slightly reduced pressure at which the distillation temperature is 70 ° C. or lower.
  • the recovery and reuse can be performed as a solution of the reaction solvent used or as an azeotropic composition with the reaction solvent.
  • the combination with the reaction (aspect 2) giving priority to the selectivity over the conversion ratio is a more preferable aspect (aspect 5). (For embodiments 2-5, see especially Examples 20 and 21.)
  • the stable equivalent of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the general formula [3] is operated in the same manner as in the case of similar stable equivalents of fluoral (such as hydrates and hemiacetals). 1999, Vol. 57, No. 10, p. 102-104) can be used to convert to ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde (see Examples 22 and 23).
  • the yield of the desired product was about 60% as determined by 19 F-NMR analysis of the methanol solution by the internal standard method (internal standard substance ⁇ , ⁇ , ⁇ -trifluorotoluene). Furthermore, by carrying out fractional distillation, it could be purified to a high purity product (gas chromatography purity 90% or more).
  • Example 14 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: 45 g (360 mmol, 1 eq) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the following formula: 47 mg (purity 94.2%, 73 ⁇ mol, 0.0002 eq), 31 g of a 20% ethanol solution of sodium ethoxide (91 mmol, 0.25 eq as sodium ethoxide) and 120 mL of ethanol (0.33 L / mol) Then, the inside of the reaction vessel was replaced with hydrogen gas five times, the hydrogen pressure was set to 1.0 MPa, and the mixture was stirred at 5 ° C. for 8 hours and 10 minutes.
  • SUS stainless steel
  • Example 15 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: 450 g (3.6 mol, 1 eq) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the following formula: 470 mg (purity 94.2%, 730 ⁇ mol, 0.0002 eq), 170 g of a 28% methanol solution of sodium methoxide (910 mmol, 0.25 eq as sodium methoxide) and 1.2 L of methanol (0.33 L / mol) was added, the inside of the reaction vessel was replaced with hydrogen gas five times, the hydrogen pressure was set to 1.0 MPa, and the mixture was stirred at 15 ° C. for 8 hours and 10 minutes.
  • SUS stainless steel
  • Example 16 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: 45 g (360 mmol, 1 eq) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the following formula: 47 mg (purity 94.2%, 73 ⁇ mol, 0.0002 eq), 28% methanol solution of sodium methoxide 7.0 g (36 mmol, 0.1 eq as sodium methoxide) and 120 mL of methanol (0.33 L / mol) was added, the inside of the reaction vessel was replaced with hydrogen gas five times, the hydrogen pressure was set to 2.5 MPa, and the mixture was stirred at 15 ° C. for 7 hours.
  • SUS stainless steel
  • Example 17 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: 45 g (360 mmol, 1 eq) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the following formula: 47 mg (purity 94.2%, 73 ⁇ mol, 0.0002 eq), 3.5 g of 28% methanol solution of sodium methoxide (18 mmol, 0.05 eq as sodium methoxide) and 120 mL of methanol (0.33 L / mol) was added, the inside of the reaction vessel was replaced with hydrogen gas five times, the hydrogen pressure was set to 2.5 MPa, and the mixture was stirred at 15 ° C. for 4 hours.
  • SUS stainless steel
  • Example 18 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: 2.2 g (20 mmol, 1 eq) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the following formula: 24 mg (50 ⁇ mol, 0.0025 eq), 350 mg (5.0 mmol, 0.25 eq) potassium methoxide and 10 mL (0.50 L / mol) tert-butyl methyl ether were added, and hydrogen gas was added to the reaction vessel. The hydrogen pressure was set to 1.0 MPa, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 15 minutes.
  • SUS stainless steel
  • Example 19 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: 400 g (3.6 mol, 1 eq) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetic acid ester represented by the following formula: 470 mg (purity 94.2%, 730 ⁇ mol, 0.0002 eq), sodium methoxide 49 g (910 mmol, 0.25 eq) and 1.8 L (0.50 L / mol) of methanol were added to the reaction vessel. The gas was replaced with hydrogen gas five times, the hydrogen pressure was set to 1.0 MPa, and the mixture was stirred at 15 ° C. for 8 hours.
  • SUS stainless steel
  • Acetic acid 150 g (2.5 mol, 0.23 eq) was added to the reaction end solution, and the product was directly recovered and distilled (oil bath temperature to 66 ° C., reduced pressure to 2.1 kPa) to obtain the desired product (methyl hemiacetal form).
  • a methanol solution containing was obtained.
  • purified products include methanol, ethanol, ⁇ , ⁇ -difluoroethanol, methyl hemiacetal, ethyl hemiacetal, and the following formula:
  • Example 20 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: ⁇ , ⁇ -difluoroacetate represented by the formula: 40 kg (360 mol, 1 eq), 47 g of ruthenium complex (purity 94.2%, 73 mmol, 0.0002 eq), 18 kg of a 28% methanol solution of sodium methoxide (91 mol, 0.25 eq as sodium methoxide) and 120 L of methanol (0.33 L / mol) Then, the inside of the reaction vessel was replaced with hydrogen gas five times, the hydrogen pressure was set to 0.95 MPa, and the mixture was stirred at 6 to 11 ° C. for 24 hours.
  • SUS stainless steel
  • the methanol solution was quantified by an internal standard method of 19 F-NMR (internal standard substance; C 6 F 6 ).
  • 19 F-NMR internal standard substance
  • C 6 F 6 internal standard substance
  • 17 kg (150 mol) of a raw material substrate was contained [overreduced ⁇ , ⁇ -difluoroethanol. Contained 0.30 kg (3.7 mol).
  • the high boiling fraction with a high content of this by-product was discarded].
  • the recovery rate of the unreacted raw material substrate was as good as about 90%.
  • the pressure was reduced to 0.8 kPa) to obtain 170 kg of an ethanol solution (1) containing the target product. Again, neutralize the kettle residue with a small amount of acetic acid (pH 6-7), add 25 kg of ethanol, and perform the same stirring washing and recovery distillation as above to obtain 22 kg of the ethanol solution (2) containing the target product. Obtained.
  • the ethanol solutions (1) and (2) were combined and quantified by an internal standard method of 19 F-NMR (internal standard substance; C 6 F 6 ). ) was included in an amount of 500 mol.
  • fractional distillation By removing fractions of low boiling points (such as methanol, ethanol and ⁇ , ⁇ -difluoroethanol) from these solutions by fractional distillation (theoretical plate number: 15 plates, distillation temperature: 47 ° C., reduced pressure: up to 24 kPa) [ethyl hemi Acetal body: Distillation is continued by appropriately adding ethanol until the selectivity of methyl hemiacetal body (the sum of both compounds is 100) is 95 or more: 5 or less], the following formula: 70 kg of the residue (purified product-1) mainly comprising a stable equivalent of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde (ethyl hemiacetal) represented by the formula (1) was recovered.
  • the content of the dimer derived from the ethyl hemiacetal body is remarkably increased. May increase.
  • the purity of ⁇ , ⁇ -difluoroethanol, methyl hemiacetal, ethyl hemiacetal, dimer derived from ⁇ , ⁇ -difluoroethyl hemiacetal and ethyl hemiacetal is 2.7%, respectively. 6%, 78.8%, 3.3%, and 13.6% (ethanol content was 2.3%). Even in such a case, by adopting the above purification operation, it was possible to converge to 1.9%, 1.2%, 91.7%, 0.9%, and 4.3%, respectively. The content is 6.4%).
  • Example 21 In a pressure resistant reaction vessel made of stainless steel (SUS), the following formula: ⁇ , ⁇ -difluoroacetate represented by the formula: 45 kg (360 mol, 1 eq), 47 g of ruthenium complex (purity 94.2%, 73 mmol, 0.0002 eq), 18 kg of a 28% methanol solution of sodium methoxide (91 mol, 0.25 eq as sodium methoxide) and 120 L of methanol (0.33 L / mol) Then, the inside of the reaction vessel was replaced with hydrogen gas five times, the hydrogen pressure was set to 1.0 MPa, and the mixture was stirred at 30 ° C. for 15 minutes and further at 20 ° C. for 6 hours.
  • SUS stainless steel
  • Acetic acid (5.3 kg, 88 mol, 0.24 eq) was added to the reaction-finished solution, and directly recovered and distilled (distillation temperature to 44 ° C., reduced pressure to 31 kPa), whereby unreacted raw material substrate ( ⁇ , ⁇ -difluoro) was obtained.
  • 100 kg of a methanol solution containing a total of methyl acetate and ethyl ⁇ , ⁇ -difluoroacetate, the former being major) was recovered.
  • the methanol solution was quantified by 19 F-NMR internal standard method (internal standard substance; C 6 F 6 ).
  • Example 22 Following formula: The following formula is obtained by thermally decomposing (oil bath temperature to 133 ° C.) a diisopropyl ether solution containing a stable equivalent (methyl hemiacetal) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by: ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the above was generated as a gas, and a fraction containing diisopropyl ether was recovered.
  • the assignment of 1 H and 19 F-NMR analysis of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde is shown below. Furthermore, mass structure analysis of the generated gas suggested the structure of the above formula.
  • Example 23 Following formula: By adding diphosphorus pentoxide to a stable equivalent (ethyl hemiacetal form) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by formula (II) and heating (oil bath temperature to 110 ° C.), the following formula: ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the following formula is generated as a gas and further bubbled into cold methanol to obtain the following formula: A methanol solution of a stable equivalent (methyl hemiacetal form) of ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde represented by the following was recovered. The recovery rate was about 80%.
  • the ⁇ , ⁇ -difluoroacetaldehyde obtained by the production method of the present invention can be used as an intermediate for medical and agricultural chemicals.

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Abstract

　本発明で開示するα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法は、α，α－ジフルオロ酢酸エステル類をルテニウム触媒の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させるものである。特定の反応条件（特に反応溶媒および反応温度）を採用することにより、水素化の部分還元体であるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドが選択的に得られ、工業的に実施困難なヒドリド還元の代替法に成り得る。

Description

α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法
　本発明は、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの工業的な製造方法に関する。
　α，α－ジフルオロアセトアルデヒドは、α，α－ジフルオロ酢酸エステル類の部分還元により製造することができる。しかしながら、この様な還元は、水素化リチウムアルミニウム等のヒドリド還元剤を量論的に用いる方法に限定されていた（非特許文献１）。尚、本出願人は、本願発明と技術的内容が類似する特許出願を行っている（特許文献１、特許文献２）。
国際公開2012/105431号 国際公開2013/018573号
J.Org.Chem.（米国），1993年，第58巻，p.2302-2312
　背景技術に記載した、ヒドリド還元剤を量論的に用いる方法は、該還元剤が高価であり取り扱いに注意が必要であること、さらに後処理が煩雑で廃棄物が多いことから、大量規模での生産には不向きであった。また、過剰還元によるβ，β－ジフルオロエタノールの副生を抑制するには極低温条件（－７８℃）を必要とし、工業的に実施困難な方法であった。
　本発明が解決しようとする課題は、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの工業的な製造方法を提供することにある。具体的には、α，α－ジフルオロ酢酸エステル類の部分還元において、ヒドリド還元に代わる実用性の高い製造方法を見出すことにある。本発明者らの知る限りにおいては、本発明で開示する、ルテニウム触媒、特に該均一系触媒の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させる、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法は一切報告されていない。本明細書における”均一系触媒”とは、化学大辞典（編集 大木道則、大沢利昭、田中元治、千原秀昭、東京化学同人）等で説明される通りである。
　本発明者らは、上記の課題を踏まえて鋭意検討した結果、ルテニウム触媒、好ましくは均一系のルテニウム触媒、特に好ましくは下記一般式［２］で示されるルテニウム錯体、極めて好ましくは下記一般式［４］で示されるルテニウム錯体が、α，α－ジフルオロ酢酸エステル類の部分還元において有効な水素化触媒または該前駆体になることを見出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 ［式中、Ｒはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表し、Ａｒはそれぞれ独立に芳香環基または置換芳香環基を表し、Ｘはそれぞれ独立に形式電荷が－１または０の配位子（但し、３つのＸの形式電荷の合計は－２）を表し、ｎはそれぞれ独立に１または２の整数を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 ［式中、Ｐｈはフェニル基を表す。］
　一般式［２］および一般式［４］のルテニウム錯体は均一系のルテニウム触媒として作用する。
　本出願人は、本願に先立ち、技術的内容が類似する特許出願を２件行っている（特許文献１、特許文献２）。
　本願と特許文献１の明確な違いは、得られる目的生成物にある。本願の原料基質は、特許文献１の原料基質であるα－フルオロエステル類に含まれるが、本願の目的生成物はα，α－ジフルオロアセトアルデヒドであり、特許文献１の目的生成物はβ－フルオロアルコール類である。本願で開示する特定の反応条件（特に反応溶媒および反応温度）を採用することにより、同じルテニウム錯体を用いても、水素化の部分還元体であるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドが選択的に得られることを見出した。本願では副生成物としてβ，β－ジフルオロエタノール（β－フルオロアルコール類）も得られており、本願は特許文献１を何ら制限するものではない。また、本願の副生成物であるβ，β－ジフルオロエタノールは、目的生成物であるα，α－ジフルオロアセトアルデヒド（後述の等価体も含む）と物性が大きく異なるため、容易に精製除去することができる。よって、本願は、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法として、特許文献１から何ら制限を受けるものでもない。
　一方、本願と特許文献２の明確な違いは、用いる原料基質にある。本願の原料基質は、特許文献２の原料基質であるα－フルオロエステル類のＲ1が水素原子である（ｖｓ．ハロゲン原子またはハロアルキル基）。
　この様に、ヒドリド還元とは異なる水素化による、新規なα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法を見出し、本発明に到達した。
　すなわち、本発明は、［発明１］～［発明１２］に記載の、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法を提供する。
　［発明１］
　一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を、一般式［２］で示されるルテニウム錯体の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させることにより、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを製造する方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 ［式中、Ｒ1はアルキル基または置換アルキル基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 ［式中、Ｒはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表し、Ａｒはそれぞれ独立に芳香環基または置換芳香環基を表し、Ｘはそれぞれ独立に形式電荷が－１または０の配位子（但し、３つのＸの形式電荷の合計は－２）を表し、ｎはそれぞれ独立に１または２の整数を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
　［発明２］
　さらに塩基の存在下に反応を行うことを特徴とする、発明１に記載の方法。
　［発明３］
　一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を、一般式［４］で示されるルテニウム錯体および塩基の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させることにより、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを製造する方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 ［式中、Ｒ1はアルキル基または置換アルキル基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 ［式中、Ｐｈはフェニル基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　［発明４］
　前記一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類が、一般式［５］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類であることを特徴とする、発明１乃至発明３の何れかに記載の方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 ［式中、Ｒ2はアルキル基を表す。］
　［発明５］
　アルコール系の反応溶媒を用いて、３０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、発明１乃至発明４の何れかに記載の方法。
　［発明６］
　アルコール系の反応溶媒を用いて、２０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、発明１乃至発明４の何れかに記載の方法。
　［発明７］
　脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系またはエーテル系の反応溶媒を用いて、５０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、発明１乃至発明４の何れかに記載の方法。
　［発明８］
　脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系またはエーテル系の反応溶媒を用いて、４０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、発明１乃至発明４の何れかに記載の方法。
　［発明９］
　一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を、ルテニウム触媒の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させることにより、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを製造する方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 ［式中、Ｒ1はアルキル基または置換アルキル基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
　［発明１０］
　ルテニウム触媒が均一系触媒であることを特徴とする、発明９に記載の方法。
　［発明１１］
　一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドとβ，β－ジフルオロエタノールとの選択率が、該アルデヒド：該エタノール＝９０以上：１０以下の状態で反応を止め、未反応のα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を回収し再利用することを特徴とする、発明１乃至発明１０の何れかに記載の方法。
　［発明１２］
　後処理過程にて、一般式［６］もしくは一般式［７］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体をメタノールまたはエタノールと接触させることにより、一般式［８］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドのヘミアセタール体に収束させる精製操作を行うことを特徴とする、発明１乃至発明１１の何れかに記載の方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 ［式中、Ｒ3はメチル基またはエチル基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 ［式中、Ｒ4はメチル基またはエチル基を表す。］
　本発明の製造方法は、工業的に実施困難なヒドリド還元の代替法に成り得る。また、本発明の水素化は、高圧設備を必要とせず、基質／触媒比が高く、後処理も主に蒸留操作だけで簡便に目的生成物を得ることができ、極めて実用性の高い製造方法である。よって、背景技術の問題点を一挙に解決する、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの工業的な製造方法を提供することができる。
　本発明のα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法について詳細に説明する。本発明の範囲は、これらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更し実施することができる。また、本明細書において引用された全ての刊行物、例えば先行技術文献、及び公開公報、特許公報その他の特許文献は、参照として本明細書に組み込まれる。尚、以下の説明中、一般式［１］～［８］の具体的な構造については、先に示した通りである。
　本発明では、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を、一般式［２］で示されるルテニウム錯体の存在下に水素ガスと反応させることにより、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを製造することができる。
　一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類のＲ1は、アルキル基または置換アルキル基を表す。該アルキル基は、炭素数１～１８の、直鎖状もしくは分枝状の鎖式または環式（炭素数３以上の場合）のものである。該置換アルキル基は、前記のアルキル基の、任意の炭素原子上に、任意の数および任意の組み合わせで、置換基を有する。係る置換基は、フッ素、塩素および臭素等のハロゲン原子、メチル基、エチル基およびプロピル基等の低級アルキル基、フルオロメチル基、クロロメチル基およびブロモメチル基等の低級ハロアルキル基、メトキシ基、エトキシ基およびプロポキシ基等の低級アルコキシ基、フルオロメトキシ基、クロロメトキシ基およびブロモメトキシ基等の低級ハロアルコキシ基、シアノ基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基およびプロポキシカルボニル基等の低級アルコキシカルボニル基、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピロリル基（窒素保護体も含む）、ピリジル基、フリル基、チエニル基、インドリル基（窒素保護体も含む）、キノリル基、ベンゾフリル基およびベンゾチエニル基等の芳香環基、カルボキシル基、カルボキシル基の保護体、アミノ基、アミノ基の保護体、ヒドロキシル基、ならびにヒドロキシル基の保護体等である。さらに、該置換アルキル基は、前記のアルキル基の任意の炭素－炭素単結合が、任意の数および任意の組み合わせで、炭素－炭素二重結合または炭素－炭素三重結合に置き換わることもできる（当然、これらの不飽和結合に置き換わったアルキル基は、前記の置換基を同様に有することもできる）。置換基の種類に依っては置換基自体が副反応に関与する場合もあるが、好適な反応条件を採用することにより最小限に抑えることができる。
　尚、本明細書において、"低級"とは、炭素数１～６の、直鎖状もしくは分枝状の鎖式または環式（炭素数３以上の場合）であるものを意味する。また、前記の“係る置換基は”の“芳香環基”には、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級ハロアルキル基、低級アルコキシ基、低級ハロアルコキシ基、シアノ基、低級アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、カルボキシル基の保護体、アミノ基、アミノ基の保護体、ヒドロキシル基およびヒドロキシル基の保護体等が置換することもできる。さらに、ピロリル基、インドリル基、カルボキシル基、アミノ基およびヒドロキシル基の保護基は、Protective Groups in Organic Synthesis,Third Edition,1999,John Wiley & Sons,Inc.等に記載された保護基である。
　本発明では、実際に反応に供される段階での化合物が、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類の範囲内に入っていれば、本願の請求項に含まれるものと定義する。例えば、原料基質としてα，α－ジフルオロ酢酸フェニルエステルを用いても、反応溶媒のメタノールとの間でエステル交換を起こした後で、該メチルエステルが水素化されたものと看做せる場合は、本願の請求項に含まれるものとして扱う。
　一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類の中でも、一般式［５］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類が好ましく、大量規模での入手が容易である。当然、一般式［５］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類のＲ2のアルキル基は、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類のＲ1において記載したアルキル基と同じである。
　一般式［２］で示されるルテニウム錯体のＲは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表す。該アルキル基および置換アルキル基は、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類のＲ1において記載したアルキル基および置換アルキル基と同じである。該芳香環基は、炭素数１～１８の、フェニル基、ナフチル基およびアントリル基等の芳香族炭化水素基、またはピロリル基（窒素保護体も含む）、ピリジル基、フリル基、チエニル基、インドリル基（窒素保護体も含む）、キノリル基、ベンゾフリル基およびベンゾチエニル基等の窒素原子、酸素原子もしくは硫黄原子等のヘテロ原子を含む芳香族複素環基である。該置換芳香環基は、前記の芳香環基の、任意の炭素原子または窒素原子上に、任意の数および任意の組み合わせで、置換基を有する。係る置換基は、前記の“係る置換基は”と同じである。ビシナル位の２つのＲ（水素原子を除く）が、炭素原子同士で共有結合により環状構造を採ることもできる。該共有結合には、窒素原子、酸素原子または硫黄原子を介したものも含まれる。その中でも８つ全て水素原子が好ましい（２つのｎが共に１の場合）。
　一般式［２］で示されるルテニウム錯体のＡｒは、それぞれ独立に芳香環基または置換芳香環基を表す。該芳香環基および置換芳香環基は、一般式［２］で示されるルテニウム錯体のＲにおいて記載した芳香環基および置換芳香環基と同じである。その中でも４つ全てフェニル基が好ましい。
　一般式［２］で示されるルテニウム錯体のＸは、それぞれ独立に形式電荷が－１または０の配位子［但し、３つのＸの形式電荷の合計は－２（Ｒｕの形式電荷は＋２）］を表す。該「形式電荷が－１または０の配位子」は、ヘゲダス遷移金属による有機合成（Ｌ．Ｓ．Ｈｅｇｅｄｕｓ著、原著第２版、村井真二訳、ｐ．４－９、東京化学同人、２００１年）および大学院講義有機化学Ｉ．分子構造と反応・有機金属化学（野依良治ほか編、ｐ．３８９－３９０、東京化学同人、１９９９年）等に記載された配位子、ＢＨ4 -およびＲ5ＣＯ2 -（Ｒ5は水素原子、アルキル基または置換アルキル基を表す。該アルキル基および置換アルキル基は、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類のＲ1において記載したアルキル基および置換アルキル基と同じである）等である。その中でも３つの内１つずつ水素原子、塩素原子および一酸化炭素が好ましい。
　一般式［２］で示されるルテニウム錯体の３つのＸ配位子の内、少なくとも１つがＢＨ4を採る場合は、塩基の非存在下に反応を行うことができる（当然、塩基の存在下に反応を行うこともできる）。その中でも一般式［４］で示されるルテニウム錯体のＣｌ配位子がＢＨ4（Ｈ－ＢＨ3）に置き換わったものが好ましい（国際公開2011/048727号参照）。
　一般式［２］で示されるルテニウム錯体のｎは、それぞれ独立に１または２の整数を表す。ｎが１の場合は、窒素原子とリン原子が２つの炭素原子を介して結合していることを意味し、ｎが２の場合は、窒素原子とリン原子が３つの炭素原子を介して結合していることを意味する。その中でも２つのｎが共に１が好ましい。
　一般式［４］で示されるルテニウム錯体のＰｈは、フェニル基を表す。
　一般式［２］で示されるルテニウム錯体の中でも、一般式［４］で示されるルテニウム錯体が好ましい。一般式［４］で示されるルテニウム錯体は、市販のＲｕ－ＭＡＣＨＯTM（高砂香料工業株式会社製）を用いることができる。一般式［２］で示されるルテニウム錯体は、上記のＲｕ－ＭＡＣＨＯTMの製造方法等を参考にして同様に製造することができる。また、水やトルエン等の有機溶媒等が含まれるものも同等に用いることができ、純度は７０％以上であれば良く、８０％以上が好ましく、９０％以上が特に好ましい。
　一般式［２］で示されるルテニウム錯体の使用量は、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類１ｍｏｌに対して０．０００００１ｍｏｌ以上を用いれば良く、０．００００１～０．００５ｍｏｌが好ましく、０．００００２～０．００２ｍｏｌが特に好ましい。
　塩基は、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウムおよび炭酸水素カリウム等のアルカリ金属の炭酸水素塩、炭酸リチウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、水酸化リチウム、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラｎ－プロピルアンモニウムおよび水酸化テトラｎ－ブチルアンモニウム等の水酸化テトラアルキルアンモニウム、リチウムメトキシド、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、リチウムエトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシド、リチウムイソプロポキシド、ナトリウムイソプロポキシド、カリウムイソプロポキシド、リチウムｔｅｒｔ－ブトキシド、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシドおよびカリウムｔｅｒｔ－ブトキシド等のアルカリ金属のアルコキシド、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、４－ジメチルアミノピリジンおよび１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ－７－エン等の有機塩基、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド、ナトリウムビス（トリメチルシリル）アミドおよびカリウムビス（トリメチルシリル）アミド等のアルカリ金属のビス（トリアルキルシリル）アミド、ならびに水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素ナトリウムおよび水素化ホウ素カリウム等のアルカリ金属の水素化ホウ素等である。その中でもアルカリ金属のアルコキシドが好ましく、リチウムメトキシド、ナトリウムメトキシドおよびカリウムメトキシドが特に好ましい。
　塩基を用いる場合の該使用量は、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類１ｍｏｌに対して０．００１ｍｏｌ以上を用いれば良く、０．００５～５ｍｏｌが好ましく、０．０１～３ｍｏｌが特に好ましい。
　真の触媒活性種は、一般式［２］で示されるルテニウム錯体から必要に応じて塩基の存在下に誘導されるものと考えられている。よって、触媒活性種を予め調製してから（単離したものも含む）水素化に供する場合も、特許請求の範囲に含まれるものとして扱う。
　水素ガスの使用量は、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類１ｍｏｌに対して１ｍｏｌ以上を用いれば良く、大過剰が好ましく、下記の加圧下での大過剰が特に好ましい。
　水素圧は、特に制限はないが、２～０．００１ＭＰａが好ましく、１～０．０１ＭＰａが特に好ましい。
　反応溶媒は、ｎ－ヘキサン、シクロヘキサンおよびｎ－ヘプタン等の脂肪族炭化水素系、トルエン、キシレンおよびメシチレン等の芳香族炭化水素系、塩化メチレン、１，２－ジクロロエタンおよびα，α，α－トリフルオロトルエン等のハロゲン系、ジエチルエーテル、１，２－ジメトキシエタン、１，４－ジオキサン、テトラヒドロフラン、２－メチルテトラヒドロフラン、ｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルおよびアニソール等のエーテル系、メタノール、エタノール、ｎ－プロパノール、イソプロパノール、ｎ－ブタノール、ｔｅｒｔ－ブタノール、ｎ－ペンタノール、ｎ－ヘキサノールおよびシクロヘキサノール等のアルコール系、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミドおよび１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン等のアミド系、アセトニトリル、プロピオニトリルおよびベンゾニトリル等のニトリル系、ジメチルスルホキシド、ならびに水等である。その中でも脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系、エーテル系およびアルコール系が好ましく、脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、エーテル系およびアルコール系が特に好ましい。これらの反応溶媒は、単独でまたは組み合わせて用いることができる。［請求項５］～［請求項８］で特定した反応溶媒（アルコール系、脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系およびエーテル系）については、２種類以上の反応溶媒を組み合わせて用いた場合でも、特定された反応溶媒の容量比が最も多い状態であれば良いものと定義する。例えば、実施例１１および１２は、メタノールとｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテルの混合溶媒を用いているが、実施例１１ではｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテルの容量比が多いため、混合溶媒であってもエーテル系の反応溶媒として特定し、実施例１２ではメタノールの容量比が多いため、混合溶媒であってもアルコール系の反応溶媒として特定する。アルコール系の反応溶媒（以下、Ａ）は、反応速度の加速効果を有し、脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系およびエーテル系の反応溶媒（以下、Ｂ）は、β，β－ジフルオロエタノールへの過剰還元の抑制効果を有する。本発明の有用性を最大限に発揮させるには、ＡとＢの混合溶媒を用いる態様が好ましく（態様１、実施例１１～１３を参照）、該容量比（Ａ：Ｂ、ＡとＢの和を１００とする）は、６０以上：４０以下を用いれば良く、７０以上：３０以下が好ましく、８０以上：２０以下が特に好ましい。当然、Ｂは、単独でまたは、Ａをマイナー成分として組み合わせて用いることができる。
　反応溶媒の使用量は、一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類１ｍｏｌに対して０．０３Ｌ（リットル）以上を用いれば良く、０．０５～１０Ｌが好ましく、０．０７～７Ｌが特に好ましい。
　反応温度は、アルコール系の反応溶媒を用いる場合、＋３０℃以下で行えば良く、＋２５～－５０℃が好ましく、＋２０～－４０℃が特に好ましく、＋１５～－３０℃が極めて好ましく、脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系またはエーテル系の反応溶媒を用いる場合、＋５０℃以下で行えば良く、＋４５～－３０℃が好ましく、＋４０～－２０℃が特に好ましく、＋３５～－１０℃が極めて好ましい。本発明の有用性を最大限に発揮させるには、アルコール系の反応溶媒を用いて、反応温度を２０℃以下で行うことが好適であり、脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系またはエーテル系の反応溶媒を用いて、４０℃以下で行うことが好適である。
　反応時間は、７２時間以内で行えば良く、原料基質および反応条件により異なるため、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、核磁気共鳴等の分析手段により反応の進行状況を追跡し、原料基質の減少が殆ど認められなくなった時点を終点とすれば良い。
　本発明で用いる水素化触媒または該前駆体は、一般式［２］または一般式［４］で示されるルテニウム錯体に限定されず、既存のルテニウム触媒も同様に用いることができる。例えば、Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,2538-2542、Organometallics 2012,31,5239-5242、Angew.Chem.Int.Ed.2012,51,2772-2775およびAngew.Chem.Int.Ed.2006,45,1113-1115等に記載されたルテニウム触媒が挙げられ、その代表的なもの（均一系のルテニウム触媒）を図１に示すが（略記号／Ｅｔ；エチル基、ｔ－Ｂｕ；ｔｅｒｔ－ブチル基、Ｐｈ；フェニル基、ｉ－Ｐｒ；イソプロピル基）、当然これらに限定されるものではない。これらのルテニウム触媒は、一般式［２］または一般式［４］で示されるルテニウム錯体と同様の反応条件（ルテニウム触媒の使用量、必要に応じて塩基の存在下、塩基の種類、塩基の使用量、水素ガスの使用量、水素圧、反応溶媒、反応溶媒の使用量、反応温度、反応時間、後処理および、好ましい態様等）下で用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
　後処理は、有機合成における一般的な操作を採用することにより、目的生成物である一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを得ることができる。一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドは、強力な電子求引基であるジフルオロメチル基が直結したアルデヒドであるため、自己重合体、水和体、ヘミアセタール体、アセタール体および、これらの構造的特徴が組み合わさった化合物等の安定な等価体として得られる場合が多い（当然、場合によってはアルデヒドの形で得ることもできる）。よって、請求項における一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドには、これらの安定な等価体も含まれるものと定義する。ちなみにヘミアセタール体やアセタール体を構成するアルコールは、塩基として用いたアルカリ金属のアルコキシドや反応溶媒として用いたアルコール、原料基質のエステル部位（一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類のＯＲ1）および過剰還元で副生するβ，β－ジフルオロエタノール等に由来する。
　一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体として代表的なものを図２に示すが（略記号／Ｍｅ；メチル基、Ｅｔ；エチル基）、当然これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
　また、後処理過程にて、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体、特に図２中の一般式［６］もしくは一般式［７］（［７ａ］、［７ｂ］）で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体をメタノールまたはエタノールと接触させることにより、一般式［８］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドのヘミアセタール体に収束させる精製操作を新たに見出した。本精製操作は、簡便で更に工業的に実施可能である。安定等価体の中でも一般式［８］（［８ａ］、［８ｂ］）のヘミアセタール体は、有機合成における中間体として種々の反応に対して良好な反応性を示し、且つ工業的な製造においても取り扱いの容易な化合物である。一方、一般式［６］の安定等価体は、過剰還元で副生するβ，β－ジフルオロエタノールに由来するヘミアセタール体であり、一般式［７］（［７ａ］、［７ｂ］）の安定等価体は、一般式［８］のヘミアセタール体が逆反応で遊離したα，α－ジフルオロアセトアルデヒドに付加したニ量体である。一般式［６］もしくは一般式［７］の安定等価体は、一般式［８］のヘミアセタール体に対する、メタノールまたはエタノールの相対的な共存量が少なくなった場合（例えば、分別蒸留の主留回収時等）に副生する化合物である。よって、有用な化合物（中間体）である一般式［８］で示されるヘミアセタール体を高純度（特に９０モル％以上）で得るには、マイナー成分として共存する一般式［６］もしくは一般式［７］の安定等価体を、一般式［８］のヘミアセタール体に収束（誘導）させる精製操作が重要となってくる。さらに工業的な製造方法という観点から、簡便な精製操作であることが要求される。ちなみに、類似のフルオラール（α，α，α－トリフルオロアセトアルデヒド）の製造（例えば、特許文献２を参照）における後処理過程では、本願の一般式［６］もしくは一般式［７］の安定等価体に対応する化合物（ジフルオロメチル基がトリフルオロメチル基に置き換わったもの）は殆ど副生せず、本願（α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの製造方法）に特有の解決すべき課題であった。
　一般式［７］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体のＲ3は、メチル基またはエチル基を表す。一般式［８］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドのヘミアセタール体のＲ4は、メチル基またはエチル基を表す。メタノールまたはエタノールとの接触は、特に制限はなく、有機合成における一般的な方法を採用することができる。メタノールまたはエタノールの使用量は、一般式［６］もしくは一般式［７］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体の合計１ｍｏｌに対して０．７ｍｏｌ以上を用いれば良く、０．８～５００ｍｏｌが好ましく、０．９～３００ｍｏｌが特に好ましい。接触温度は、－２０℃以上で行えば良く、０～＋１５０℃が好ましく、＋２０～＋１２５℃が特に好ましい。接触時間は、４８時間以内で行えば良く、安定等価体（一般式［６］もしくは一般式［７］）および接触条件により異なるため、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、核磁気共鳴等の分析手段により接触の進行状況を追跡し、安定等価体の減少が殆ど認められなくなった時点を終点とすれば良い。本接触は、必要に応じて酸の存在下に行うことにより、ヘミアセタール体（一般式［８］）への収束を円滑に行える場合がある。該酸としては、後述の“反応終了液の中和に用いる酸”と同じものを用いることができる。当然、好適な接触条件を採用することにより、本接触は酸の非存在下でも良好に行うことができる。ちなみに、上記の接触をメタノールまたはエタノールの代わりに水で行うことにより、安定等価体として水和体を収率良く得ることができる。
　粗生成物（α，α－ジフルオロアセトアルデヒドまたは該安定等価体）は、必要に応じて活性炭処理、分別蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィー等により高い純度に精製することができる。目的生成物の沸点が低い場合は、反応終了液から直接、回収蒸留する操作が簡便である。塩基の存在下での反応においては、上記の回収蒸留を行うと比較的酸性度の高い目的生成物（自己重合体、水和体またはヘミアセタール体等）は、用いた塩基との間で塩または錯体等を形成して釜残に残留する傾向がある。また、目的生成物が塩基の存在下にカニッツァーロ反応を起こす場合もある。この様な時には、反応終了液を予めギ酸、酢酸、クエン酸、シュウ酸、安息香酸、メタンスルホン酸およびパラトルエンスルホン酸等の有機酸または塩化水素、臭化水素、硝酸および硫酸等の無機酸で中和してから回収蒸留（ｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、メタノールおよびエタノール等の有機溶媒による釜残の回収洗浄、必要に応じて生成した塩の濾過等も含まれる）を行うことにより、目的生成物を収率良く得ることができる。目的生成物の分別蒸留においては、変換率よりも選択率を優先した反応で得られた粗生成物（回収蒸留等で得た目的生成物）の方が高純度化し易い場合があり、好ましい態様である（態様２）。本発明の反応では、変換率が上がるに連れて選択率が低下する。よって、変換率が６５％以下で反応を止めると、高い選択率（後述の９０以上：１０以下）で目的生成物を得ることができる。該選択率（目的生成物：β，β－ジフルオロエタノール、両化合物の和を１００とする）は、６０以上：４０以下を用いれば良く、７０以上：３０以下が好ましく、８０以上：２０以下が特に好ましく、９０以上：１０以下が極めて好ましい。選択率が９０以上：１０以下の場合には、目的生成物を高純度化するのに高い理論段数の分別蒸留を必要としない（例えば、回収した釜残からでも製品化が可能。実施例２０と２１を参照）。また、副生成物であるβ，β－ジフルオロエタノールとの沸点差が大きいヘミアセタール体に誘導した後で分別蒸留する方が高純度化し易い場合があり、好ましい態様である（態様３）。該ヘミアセタール体を構成するアルコールとしては、エタノール、ｎ－プロパノール、イソプロパノールおよびｎ－ブタノールを用いれば良く、エタノール、ｎ－プロパノールおよびｎ－ブタノールが好ましく、エタノールおよびｎ－プロパノールが特に好ましい。当然、メタノールに由来するヘミアセタール体でも、高い理論段数の分別蒸留を採用することにより高純度化することができる。さらに、未反応の原料基質（α，α－ジフルオロ酢酸エステル類）は、分別蒸留にて回収し再利用することができ、好ましい態様である（態様４）。該分別蒸留は、留出温度が７０℃以下となる微減圧下、または大気圧下で行えば良く、留出温度が７０℃以下となる微減圧下が好ましい。該回収再利用は、用いた反応溶媒の溶液または、反応溶媒との共沸組成として行うこともできる。特に変換率よりも選択率を優先した反応（態様２）との組み合わせは、更に好ましい態様である（態様５）。（態様２～５は、特に実施例２０と２１を参照。）
　一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体は、類似のフルオラールの安定等価体（水和体およびヘミアセタール体等）の場合と同様の操作（有機合成化学協会誌，１９９９年，第５７巻，第１０号，ｐ．１０２－１０４等を参照）を採用することにより、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドに変換することができる（実施例２２と２３を参照）。
　実施例により本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。略記号／Ｍｅ；メチル基、Ｐｈ；フェニル基、Ｅｔ；エチル基、ｔ－Ｂｕ；ｔｅｒｔ－ブチル基。
　［比較例１～４］および［実施例１～１３］
　比較例１～４および実施例１～１３の一般製造方法を以下に示し、これらの結果を表１に纏めた。
　［一般製造方法］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類の所定の量（１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 で示されるルテニウム錯体の所定の量（純度９４．２％、０．０００２ｅｑ）、塩基の所定の量（０．２５ｅｑ）と反応溶媒の所定の量を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を１．０ＭＰａに設定し、所定の反応温度で、所定の反応時間攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率を算出した。得られたα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体は、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析において標品と一致した。
　実施例３については、反応終了液から直接、回収蒸留することにより、目的生成物を含むメタノール溶液を得た。該メタノール溶液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より内部標準法（内部標準物質α，α，α－トリフルオロトルエン）で定量したところ、目的生成物の収率は約６０％であった。さらに、分別蒸留を行うことにより、高純度品に精製することができた（ガスクロマトグラフィー純度９０％以上）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
　［実施例１４］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類４５ｇ（３６０ｍｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 で示されるルテニウム錯体４７ｍｇ（純度９４．２％、７３μｍｏｌ、０．０００２ｅｑ）、ナトリウムエトキシドの２０％エタノール溶液３１ｇ（ナトリウムエトキシドとして９１ｍｍｏｌ、０．２５ｅｑ）とエタノール１２０ｍＬ（０．３３Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を１．０ＭＰａに設定し、５℃で８時間１０分攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ１８％、９７：３であった。得られたα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体は、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析において標品と一致した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
　［実施例１５］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類４５０ｇ（３．６ｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 で示されるルテニウム錯体４７０ｍｇ（純度９４．２％、７３０μｍｏｌ、０．０００２ｅｑ）、ナトリウムメトキシドの２８％メタノール溶液１７０ｇ（ナトリウムメトキシドとして９１０ｍｍｏｌ、０．２５ｅｑ）とメタノール１．２Ｌ（０．３３Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を１．０ＭＰａに設定し、１５℃で８時間１０分攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
 ［式中、Ｒ6はＭｅまたはＥｔを表す。］
で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（メチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体の合計）と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ４９％、９５：５であった。得られたα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体は、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析において標品と一致した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
　［実施例１６］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類４５ｇ（３６０ｍｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
 で示されるルテニウム錯体４７ｍｇ（純度９４．２％、７３μｍｏｌ、０．０００２ｅｑ）、ナトリウムメトキシドの２８％メタノール溶液７．０ｇ（ナトリウムメトキシドとして３６ｍｍｏｌ、０．１ｅｑ）とメタノール１２０ｍＬ（０．３３Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を２．５ＭＰａに設定し、１５℃で７時間攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 ［式中、Ｒ6はＭｅまたはＥｔを表す。］
で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（メチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体の合計）と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ８７％、７３：２７であった。得られたα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体は、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析において標品と一致した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
　［実施例１７］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類４５ｇ（３６０ｍｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 で示されるルテニウム錯体４７ｍｇ（純度９４．２％、７３μｍｏｌ、０．０００２ｅｑ）、ナトリウムメトキシドの２８％メタノール溶液３．５ｇ（ナトリウムメトキシドとして１８ｍｍｏｌ、０．０５ｅｑ）とメタノール１２０ｍＬ（０．３３Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を２．５ＭＰａに設定し、１５℃で４時間攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
 ［式中、Ｒ6はＭｅまたはＥｔを表す。］
で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（メチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体の合計）と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ６４％、８２：１８であった。得られたα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体は、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析において標品と一致した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
　［実施例１８］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類２．２ｇ（２０ｍｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
 で示されるルテニウム触媒２４ｍｇ（５０μｍｏｌ、０．００２５ｅｑ）、カリウムメトキシド３５０ｍｇ（５．０ｍｍｏｌ、０．２５ｅｑ）とｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテル１０ｍＬ（０．５０Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を１．０ＭＰａに設定し、４０℃で１５分攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ９２％、１２：８８であった。得られたα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体は、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析において標品と一致した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
 　また、一般式［２］または一般式［４］で示されるルテニウム錯体以外の、前述の既存のルテニウム触媒（前記引用文献４件と図１に記載のもの）を用いても同様の結果が得られた。
　［実施例１９］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類４００ｇ（３．６ｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
 で示されるルテニウム錯体４７０ｍｇ（純度９４．２％、７３０μｍｏｌ、０．０００２ｅｑ）、ナトリウムメトキシド４９ｇ（９１０ｍｍｏｌ、０．２５ｅｑ）とメタノール１．８Ｌ（０．５０Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を１．０ＭＰａに設定し、１５℃で８時間攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ６１％、９５：５であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
 　上記の反応を計３回繰り返して行うことにより、α，α－ジフルオロ酢酸エステル類１．２ｋｇ（１１ｍｏｌ）を反応に供したことに相当する反応終了液を得た。反応終了液に酢酸１５０ｇ（２．５ｍｏｌ、０．２３ｅｑ）を加え、直接、回収蒸留（油浴温度～６６℃、減圧度～２．１ｋＰａ）することにより、目的生成物（メチルヘミアセタール体）を含むメタノール溶液を得た。釜残（酢酸ナトリウムと未回収の目的生成物が含まれる固形物）にジイソプロピルエーテル５００ｍＬを加え、攪拌洗浄し、濾過し、固形物をジイソプロピルエーテル５００ｍＬで洗浄し、濾液を再び回収蒸留（油浴温度～６６℃、減圧度～４．５ｋＰａ）することにより、目的生成物を含むジイソプロピルエーテル溶液を得た。これらの溶液を合わせて分別蒸留（理論段数３５段、留出温度９２℃、減圧度～３５ｋＰａ）することにより［大部分のメタノールとジイソプロピルエーテルが留出した時点で、蒸留釜（目的生成物を含む釜残）にエタノール８５０ｇ（１９ｍｏｌ、１．７ｅｑ）を加えて蒸留を継続する］、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（エチルヘミアセタール体）を留分として４５０ｇ得た。1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析より、精製品（留分）にはメタノール、エタノール、β，β－ジフルオロエタノール、メチルヘミアセタール体、エチルヘミアセタール体、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
 で示されるβ，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体および、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
 で示されるエチルヘミアセタール体由来の二量体が含まれていることが分かり、それぞれの純度（モル％）は、＜０．１％、５．６％、３．３％、１．８％、８７．３％、０．６％、１．５％であった。純度を考慮した収率は約３０％であった。得られたエチルヘミアセタール体は、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析およびガスクロマトグラフィー分析において標品と一致した。
　メチルヘミアセタール体、エチルヘミアセタール体、β，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体およびエチルヘミアセタール体由来の二量体の、1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析の帰属を以下に示す。
［メチルヘミアセタール体］
1Ｈ－ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ4Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；３．５３（ｓ、３Ｈ）、４．６２（ｍ、１Ｈ）、５．６０（ｄｔ、１Ｈ）、ヒドロキシル基のプロトンは帰属できず。
19Ｆ－ＮＭＲ（基準物質；Ｃ6Ｆ6、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；２７．９（ｄｄｄ、２Ｆ）。
［エチルヘミアセタール体］
1Ｈ－ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ4Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；１．２６（ｔ、３Ｈ）、３．６３（ｍ、１Ｈ）、３．９２（ｍ、１Ｈ）、４．７０（ｍ、１Ｈ）、５．６０（ｄｔ、１Ｈ）、ヒドロキシル基のプロトンは帰属できず。
19Ｆ－ＮＭＲ（基準物質；Ｃ6Ｆ6、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；２７．９（ｄｄｄ、２Ｆ）。
［β，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体］
1Ｈ－ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ4Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；３．９２（ｍ、２Ｈ）、４．７９（ｍ、１Ｈ）、５．６８（ｄｔ、１Ｈ）、５．９１（ｄｄｔ、１Ｈ）、ヒドロキシル基のプロトンは帰属できず。
19Ｆ－ＮＭＲ（基準物質；Ｃ6Ｆ6、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；２７．０（ｄｄｄ、２Ｆ）、３６．１（ｄｔ、２Ｆ）。
［エチルヘミアセタール体由来の二量体］
1Ｈ－ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ4Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；１．２８（ｔ、３Ｈ）、３．６７（ｍ、１Ｈ）、３．８８（ｍ、１Ｈ）、４．７８（ｍ、０．５Ｈ）、４．９０（ｍ、０．５Ｈ）、５．０４（ｍ、１Ｈ）、５．６４（ｍ、２Ｈ）、ヒドロキシル基のプロトンは帰属できず。
19Ｆ－ＮＭＲ（基準物質；Ｃ6Ｆ6、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；２７．９（ｍ、４Ｆ）。
　［実施例２０］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類４０ｋｇ（３６０ｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
 で示されるルテニウム錯体４７ｇ（純度９４．２％、７３ｍｍｏｌ、０．０００２ｅｑ）、ナトリウムメトキシドの２８％メタノール溶液１８ｋｇ（ナトリウムメトキシドとして９１ｍｏｌ、０．２５ｅｑ）とメタノール１２０Ｌ（０．３３Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を０．９５ＭＰａに設定し、６～１１℃で２４時間攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ５３％、９７：３であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
 　反応終了液に酢酸５．３ｋｇ（８８ｍｏｌ、０．２４ｅｑ）を加え、直接、回収蒸留（油浴温度～５５℃、減圧度～２５ｋＰａ）することにより、未反応の原料基質（α，α－ジフルオロ酢酸メチル）を含むメタノール溶液を１００ｋｇ回収した。該メタノール溶液を19Ｆ－ＮＭＲの内部標準法（内部標準物質；Ｃ6Ｆ6）で定量したところ、原料基質が１７ｋｇ（１５０ｍｏｌ）含まれていた［過剰に還元されたβ，β－ジフルオロエタノールは０．３０ｋｇ（３．７ｍｏｌ）含まれていた。この副生成物の含量が多い高沸側の留分は廃棄した］。未反応の原料基質の回収率は約９０％と良好であった。この回収液に不足分の原料基質と反応溶媒を加えて所定量に調整することで（当然、所定量のルテニウム錯体と塩基も加える）、次ランの水素化に問題なく再利用することができた。
　上記の反応を計３回繰り返して行うことにより（２ラン目と３ラン目は、それぞれ１ラン目、２ラン目の未反応の原料基質を回収して再利用した）、α，α－ジフルオロ酢酸エステル類１．１ｋｍｏｌ（１，０９０ｍｏｌ）を反応に供したことに相当する、未反応の原料基質を回収した後の釜残（酢酸ナトリウムと目的生成物が含まれる固形物）を得た。釜残にエタノール１００ｋｇ（２．２ｋｍｏｌ、２ｅｑ）を加え、１０℃以下で攪拌洗浄し、濾過し、固形物を少量の冷エタノールで洗浄し、濾洗液から回収蒸留（油浴温度～５０℃、減圧度～０．８ｋＰａ）することにより、目的生成物を含むエタノール溶液（１）を１７０ｋｇ得た。再度、釜残を少量の酢酸で中和し（ｐＨ６～７）、エタノール２５ｋｇを加えて、上記と同様の攪拌洗浄と回収蒸留を行うことにより、目的生成物を含むエタノール溶液（２）を２２ｋｇ得た。該エタノール溶液（１）と（２）を合わせて19Ｆ－ＮＭＲの内部標準法（内部標準物質；Ｃ6Ｆ6）で定量したところ、目的生成物（α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体の合計）が５００ｍｏｌ含まれていた。これらの溶液から分別蒸留（理論段数１５段、留出温度～４７℃、減圧度～２４ｋＰａ）にて低沸分（メタノール、エタノールおよびβ，β－ジフルオロエタノール等）を除去することにより［エチルヘミアセタール体：メチルヘミアセタール体の選択率（両化合物の和を１００とする）が９５以上：５以下になるまで、エタノールを適宜加えて蒸留を継続する］、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（エチルヘミアセタール体）を主成分とする釜残（精製品－１）を７０ｋｇ回収した。低沸分の除去操作における目的生成物のロスは殆ど認められなかった（定量値は５００ｍｏｌのままで、ここまでのトータル収率は４６％であった）。精製品－１の1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析より、β，β－ジフルオロエタノール、メチルヘミアセタール体、エチルヘミアセタール体、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
 で示されるβ，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
 で示されるエチルヘミアセタール体由来の二量体の純度（モル％）は、それぞれ４．０％、２．７％、８６．５％、１．８％、４．９％であった。また、エタノールの含量（重量％）は９．８％であった。
　精製品－１に含まれるβ，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体由来の二量体の合計に対して、エタノールを１．２ｅｑ加え、８０℃で２時間攪拌し、単蒸留（留出温度～４４℃、減圧度～０．５ｋＰａ）することにより（エタノールの含量が多い低沸側の留分と、エチルヘミアセタール体由来の二量体の含量が多い釜残は回収再利用した）、精製品－２を回収率８３％で得た（回収率は、蒸留前後のα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体の合計で計算した）。精製品－２の1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析より、β，β－ジフルオロエタノール、メチルヘミアセタール体、エチルヘミアセタール体、β，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体由来の二量体の純度は、それぞれ１．９％、２．１％、９２．２％、０．８％、３．０％であった。また、エタノールの含量は６．５％であった。この操作により、メチルヘミアセタール体、β，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体由来の二量体の含量を低減でき、所望のエチルヘミアセタール体の含量を向上することができた。
　また、上記とは別に、低沸分の除去をエタノールの相対的な共存量が少なく（特に３．０重量％未満）なるまで行うと、エチルヘミアセタール体由来の二量体の含量が格段に増加する場合がある。例えば、β，β－ジフルオロエタノール、メチルヘミアセタール体、エチルヘミアセタール体、β，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体由来の二量体の純度が、それぞれ２．７％、１．６％、７８．８％、３．３％、１３．６％となった（エタノールの含量は２．３％であった）。この様な場合でも上記の精製操作を採用することにより、それぞれ１．９％、１．２％、９１．７％、０．９％、４．３％に収束させることができた（エタノールの含量は６．４％）。
　［実施例２１］
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）製耐圧反応容器に、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
 で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類４５ｋｇ（３６０ｍｏｌ、１ｅｑ）、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
 で示されるルテニウム錯体４７ｇ（純度９４．２％、７３ｍｍｏｌ、０．０００２ｅｑ）、ナトリウムメトキシドの２８％メタノール溶液１８ｋｇ（ナトリウムメトキシドとして９１ｍｏｌ、０．２５ｅｑ）とメタノール１２０Ｌ（０．３３Ｌ／ｍｏｌ）を加え、反応容器内を水素ガスで５回置換し、水素圧を１．０ＭＰａに設定し、３０℃で１５分、更に２０℃で６時間攪拌した。反応終了液の19Ｆ－ＮＭＲ分析より、変換率と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
 ［式中、Ｒ6はＭｅまたはＥｔを表す。］
で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（メチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体の合計）と、過剰に還元された下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
 で示されるβ，β－ジフルオロエタノールの選択率は、それぞれ５２％、９５：５であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
 　反応終了液に酢酸５．３ｋｇ（８８ｍｏｌ、０．２４ｅｑ）を加え、直接、回収蒸留（留出温度～４４℃、減圧度～３１ｋＰａ）することにより、未反応の原料基質（α，α－ジフルオロ酢酸メチルとα，α－ジフルオロ酢酸エチルの合計、前者がメジャー）を含むメタノール溶液を１００ｋｇ回収した。該メタノール溶液を19Ｆ－ＮＭＲの内部標準法（内部標準物質；Ｃ6Ｆ6）で定量したところ、原料基質が１６０ｍｏｌ（メチルエステルとエチルエステルの合計）含まれていた［過剰に還元されたβ，β－ジフルオロエタノール３．８ｍｏｌ、エタノール２００ｍｏｌと、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（メチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体の合計）が５．９ｍｏｌ含まれていた。これらの副生成物の含量が多い高沸側の留分は廃棄した］。未反応の原料基質の回収率は９２％と良好であった。この回収液に不足分の原料基質と反応溶媒を加えて所定量に調整することで（当然、所定量のルテニウム錯体と塩基も加える）、次ランの水素化に問題なく再利用することができた。
　上記の反応を計３回繰り返して行うことにより（２ラン目と３ラン目は、それぞれ１ラン目、２ラン目の未反応の原料基質を回収して再利用した）、α，α－ジフルオロ酢酸エステル類１．１ｋｍｏｌ（１，０８８ｍｏｌ）を反応に供したことに相当する、未反応の原料基質を回収した後の釜残（酢酸ナトリウムと目的生成物が含まれる固形物）を得た。以降は実施例２０と同様の操作を行うことにより、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（エチルヘミアセタール体）を主成分とする釜残（精製品－１）を７０ｋｇ回収した。α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体の合計の定量値は５００ｍｏｌで、ここまでのトータル収率は４６％であった。精製品－１の1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析より、β，β－ジフルオロエタノール、メチルヘミアセタール体、エチルヘミアセタール体、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
 で示されるβ，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体と、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
 で示されるエチルヘミアセタール体由来の二量体の純度（モル％）は、それぞれ１．３％、４．０％、８３．４％、１．２％、１０．１％であった。また、エタノールの含量（重量％）は４．５％であった。以降は実施例２０と同様の操作を行うことにより、精製品－２を回収率８０％で得た。精製品－２の1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析より、β，β－ジフルオロエタノール、メチルヘミアセタール体、エチルヘミアセタール体、β，β－ジフルオロエチルヘミアセタール体とエチルヘミアセタール体由来の二量体の純度は、それぞれ０．６％、１．５％、９１．８％、０．４％、５．７％であった。また、エタノールの含量は６．５％であった。
　［実施例２２］
　下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（メチルヘミアセタール体）を含むジイソプロピルエーテル溶液を加熱分解（油浴温度～１３３℃）することにより、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドをガスとして発生させ、ジイソプロピルエーテルを含む留分を回収した。α，α－ジフルオロアセトアルデヒドの1Ｈと19Ｆ－ＮＭＲ分析の帰属を以下に示す。さらに、発生させたガスの質量分析より、上記式の構造が示唆された。また、α，α－ジフルオロアセトアルデヒドは時間の経過に伴い、該自己重合体が増加した。
1Ｈ－ＮＭＲ（基準物質；Ｍｅ4Ｓｉ、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；５．７３（ｔ、１Ｈ）、９．５４（ｓ、１Ｈ）。
19Ｆ－ＮＭＲ（基準物質；Ｃ6Ｆ6、重溶媒；ＣＤＣｌ3）、δ ｐｐｍ；３０．９（ｄ、２Ｆ）。
　［実施例２３］
　下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（エチルヘミアセタール体）に五酸化二リンを加えて加熱（油浴温度～１１０℃）することにより、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドをガスとして発生させ、更に冷メタノールにバブリングさせ、下記式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
 で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体（メチルヘミアセタール体）のメタノール溶液を回収した。回収率は約８０％であった。
　本発明の製造方法により得られるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドは、医農薬中間体として利用できる。

Claims (12)

  1. 一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を、一般式［２］で示されるルテニウム錯体の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させることにより、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを製造する方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     ［式中、Ｒ1はアルキル基または置換アルキル基を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     ［式中、Ｒはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、芳香環基または置換芳香環基を表し、Ａｒはそれぞれ独立に芳香環基または置換芳香環基を表し、Ｘはそれぞれ独立に形式電荷が－１または０の配位子（但し、３つのＸの形式電荷の合計は－２）を表し、ｎはそれぞれ独立に１または２の整数を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
  2. さらに塩基の存在下に反応を行うことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を、一般式［４］で示されるルテニウム錯体および塩基の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させることにより、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを製造する方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     ［式中、Ｒ1はアルキル基または置換アルキル基を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     ［式中、Ｐｈはフェニル基を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
  4. 前記一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類が、一般式［５］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類であることを特徴とする、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
     ［式中、Ｒ2はアルキル基を表す。］
  5. アルコール系の反応溶媒を用いて、３０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の方法。
  6. アルコール系の反応溶媒を用いて、２０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の方法。
  7. 脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系またはエーテル系の反応溶媒を用いて、５０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の方法。
  8. 脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、ハロゲン系またはエーテル系の反応溶媒を用いて、４０℃以下の反応温度で反応を行うことを特徴とする、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の方法。
  9. 一般式［１］で示されるα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を、ルテニウム触媒の存在下に水素ガス（Ｈ2）と反応させることにより、一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドを製造する方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     ［式中、Ｒ1はアルキル基または置換アルキル基を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
  10. ルテニウム触媒が均一系触媒であることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
  11. 一般式［３］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドとβ，β－ジフルオロエタノールとの選択率が、該アルデヒド：該エタノール＝９０以上：１０以下の状態で反応を止め、未反応のα，α－ジフルオロ酢酸エステル類を回収し再利用することを特徴とする、請求項１乃至請求項１０の何れかに記載の方法。
  12. 後処理過程にて、一般式［６］もしくは一般式［７］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドの安定等価体をメタノールまたはエタノールと接触させることにより、一般式［８］で示されるα，α－ジフルオロアセトアルデヒドのヘミアセタール体に収束させる精製操作を行うことを特徴とする、請求項１乃至請求項１１の何れかに記載の方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
     ［式中、Ｒ3はメチル基またはエチル基を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
     ［式中、Ｒ4はメチル基またはエチル基を表す。］
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